JPH0486729A

JPH0486729A - 光学機器

Info

Publication number: JPH0486729A
Application number: JP20281790A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Sekine; 正慶関根
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1992-03-19
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JP2803896B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［ａ業上の利用分野］本発明は、スチルカメラ、ビデオカメラ、シネカメラ或
いは工業的又は商業的に利用される全てのカメラに適用
できるレンズ鏡筒のレンズ支持機構に関するものである
。

［従来の技術］周知のように、合焦作用及び焦点距離を変化させる光学
系を有する光学機器においては、レンズ系の一部又は全
部を光軸方向に８勅させる手段が必要である。そしてこ
の移動には一般にアクチエエータ−としてＤＣモータ−
、ステッピングモーター等が用いられ、またレンズ系を
光軸方向に移動させるため、パースリーブ又は鏡筒部材
の嵌合による案内機構が用いられている。またアクチュ
エータの駆動力は、減速ギヤ、タイミングベルト、或は
送りネジ等の伝達機構によってレンズ支持機構に伝達さ
れるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］このように、レンズを保持し、かつ移動させるための案
内が、例えばパースリーブとガイドとの間或は鏡筒部材
の面に見られるように、機械的摺動部を有し、また摺動
部にはある程度の嵌合クリアランスかあるので、レンズ
移動時にバックラッシュ、面倒れ、軸振れが生じ、この
ため画質劣化、像揺が生じるという問題がある。また摺
動部の摩擦が大きいため、前記モーターを比較的大きな
ものを用いなくてはならず、小型化ができない、騒音、
振動が太き５ｓという問題点もある。

したがって、本発明は摺動による摩擦抵抗がなく、また
嵌合によるガタ、バックラッシュ等のないレンズ支持機
構を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］本発明は、前記目的を達成するために、少なくともレン
ズ鏡筒と、該鏡筒に対して同心的に配置された連結部材
と、レンズ素子とを備え、前記連結部材は光軸方向に変
位可能な弾性部材により前記鏡筒内に光軸方向に移動可
能に支持され、前記レンズ素子は前記連結部材に固定さ
れている。

また請求項２記載の発明の連結部材は、’ｕＩｉｆ１誘
導により光軸方向に駆動されるように構成され、また請
求項３記載の発明においては、連結部材には、該連結部
材の光軸方向の移動距離を検出する移動距離検出手段が
設けられている。

用コ本発明によると、レンズ素子は連結部材に固定され、そ
して連結部材は弾性部材により光軸方向に移動可能に支
持されているので、連結部材を例えば’を磁誕導により
駆動すると、レンズ素子は鏡筒内を光軸方向に移動し、
例えば合焦或は焦点距離が変えられる。

弾性部材は、捩り及び面に垂直方向の曲げに対して剛性
か高い平板その他の形態をとることがてき、それによっ
て、レンズ素子は光軸方向［作へ駆動中に振れることもなく、また捩れることもなく、
極めて高精度の画質を得ることができる。

また、弾性部材で支持されていて、摺動部、嵌合部のク
リアランス等がないので、摩擦抵抗はなく、ガタ、バッ
クラッシュ等もなく、構造か簡単なレンズ支持機構が得
られる。

［実　施　例］本発明の実施に際しては、弾性部材として平板部材を用
い、該弾性平板には、略同心的に或はリング状に切り抜
くのが望ましい。このようにすれは光軸方向の変位が容
易になるからである。

以下、添付図面によって本発明の１実施例を説明する。

さて、第１．２図を参照すると、鏡筒外筒７の内部には
、レンズ保持枠３が配置され、そしてこの保持枠にレン
ズ４ａ、４ｂが固定されているということが容易に理解
される。

レンズ保持枠３は、２枚の弾性平板例えばジンバルバネ
１，２で鏡筒外筒７の内部に支持されている。弾性平板
１，２は、第２図に示されているように、同心的な切り
抜き部１０を有する。したがって、弾性平板は第３図に
示されているように、弾性平板か一枚のみの場合、保持
枠３は図示されたＺ方向、θ方向、ψ方向には自由に動
く。しかしＸおよびｙ方向には比較的強い力で保持され
る。そこで第４図のように弾性平板を２板子行に配置し
、レンズ保持枠３を固定すれは、保持枠３はｘ、ｙ、θ
、ψ方向には移動又は回転できず、２方向のみ移動可能
になる。なお第４図の（イ）は、弾性平板１．２が平衡
状態の場合を、（ロ）は、保持枠３が２方向に移動した
場合の状態をそれぞれ示している。

レンズ保持枠３の外周部には、この保持枠を光軸方向に
駆動するための、永久磁石９が固定または埋め込まれて
いる。或は磁化されている。また永久磁石９に対応して
鉄芯５にコイル６が巻かれて構成された電磁石が配置さ
れている。

弾性平板１．２は、例えばリン青銅或は不錆鋼板からエ
ツチングで形成され、またはプラスチック成形品で安価
に製造され、そしてその−部に移動距離検出手段である
歪ゲージ８が取付けられている。

本実施例は、以上のように構成されているので、コイル
６に通電すると、鉄芯５まわりに磁界が発し、その通電
状態すなわち電磁石の極性を変化させることで、永久磁
石９との間に吸引力、反発力が生じる。このため、永久
磁石９が固定されている保持枠３は、外筒７に対して推
進力を得て、光軸方向に移動する。したがって、レンズ
４ａ、４ｂが光軸方向に移動し、合焦或は焦点距離の調
節ができる。また、このとき、歪ゲージ８が弾性平板上
にとりつけられているので保持枠３が光軸方向に移動し
た場合、弾性平板１の変形量を直接検出でき、この値か
ら換算してレンズの光軸方向移動量を検出することが可
能である。

第５図に、弾性平板の他の実施例が示されている。本実
施例によると切り抜き部１０が口状に形成されている。

すなわち径が順次大きくなるように切り抜かれている。

本実施の弾性平板も、第１図に示す平板と同様にして使
用され、同様な効果を奏するが、本実施例によると、変
形を受けるアーム部１ａか、第１図のものと比べ長いの
で、軽い駆動力でレンズて移動でき、アクチュエーター
の電力が少なくてすむ。

第６図に、弾性平板が１枚使用された実施例がボされて
いる。すなわちレンズ保持枠３は一方の端部において弾
性平板１で支持され、他端部外周３ａは複数個のガイド
ローラ５０５１で軸方向に移動自在に支持されている。

本実施例によると、レンズ保持枠３の、前述したθ、ψ
方向の移動がガイトローラ５０５１で規制されているの
で、弾性平板を２枚使用した実施例のものと同様に、保
持枠３は、光軸方向へのみ移動可能である。

なお、他の構成要素には同し参照符号を付して重複説明
は避ける。図面には示されていないが、カイトローラに
代えて、ガイドビン、ハースリーブ等で実施できること
は明らかである。

［発明の効果］以上のように、本発明によると、レンズ素子が固定され
ている連結部材は、光軸方向へ移動可能な或は変位可能
な弾性部材により、レンズ鏡筒に支持されているので、
摺動による摩擦、嵌合によるガタ、バックラッシュが少
ないため、レンズ群の光軸方向へのスムーズな移動が可
能である。そのため高精度かつ高速な位置決めが可能で
ある。また、面倒れ、軸振れが生じないので画質劣化、
像振れがないという効果がある。更に推進力を直接レン
ズ固定部材に伝えているので、トルクロスが少なく、構
造かシンプルなので小型化に適するレンズ支持機構が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す模式的断面図、第２
図は第１図において矢視ＩＩ　−ＩＩでみた図で弾性平
板の第１実施例を示す平面図、第３図は本実施例の作用
を説明するための斜視図、第４図（（）、（ロ）は弾性
平板がそれぞれ異なる状態にある作用状態を示す斜視図
、第５図は弾性平板の他の実施例を示す平面図、第６図
は本発明の第２実施例を示す断面図である。１．２・・・弾性平板、　　　３・・・レンズ保持枠、
４ａ、４ｂ・・・レンズ、　　５．・・鉄芯、６・・・
コイル、　　　　　　８・・・歪ゲージ、９・・・永久
磁石。他４名第図第図

Claims

【特許請求の範囲】１　少なくともレンズ鏡筒と、該鏡筒に対して同心的に
配置された連結部材と、レンズ素子とを備え、前記連結
部材は光軸方向に変位可能な弾性部材により前記鏡筒内
に光軸方向に移動可能に支持され、前記レンズ素子は前
記連結部材に固定されていることを特徴とするレンズ支
持機構。２　請求項１記載の連結部材は、電磁誘導により光軸方
向に駆動されるレンズ支持機構。３　請求項１または２記載の連結部材には、該連結部材
の光軸方向の移動距離を検出する移動距離検出手段が設
けられているレンズ支持機構。